Geta solid-state rafhlöður leyst endingu rafhlöðu og öryggiskvíða nýrra orkutækja?
Fyrir ný orkutæki er mikilvægi rafgeyma ótvírætt. Það ræður ekki aðeins afköstum bílsins, heldur hefur þéttleiki rafhlöðunnar mikil tengsl við úthald bílsins. Sem stendur nota flest nýju orkuökutækin á markaðnum þrískipta litíum rafhlöður og orkuþéttleiki þeirra og öryggi hafa enn ákveðna galla. Það er einmitt vegna þessa sem fullkomnari solid-state rafhlöður hafa birst, svo geta solid state rafhlöður sannarlega leyst þol og öryggiskvíða sem ný orkubílar standa frammi fyrir?
Fyrst af öllu er þrískipt litíum rafhlaðan eins konar fljótandi rafhlaða, raflausnin inni er í fljótandi ástandi, þannig að orkuþéttleiki getur ekki náð hæsta. Þegar litíumjónin færist frá jákvæðu rafskautinu yfir í neikvæða rafskautið lýkur litíum rafhlaðan einnig hleðslu og afhleðslu rafhlöðunnar, þannig að samsvarandi hleðsluhraði er tiltölulega hægur. Solid-state rafhlaðan þarf ekki að hafa áhyggjur af slíkum vandamálum. Raflausnin er í föstu formi og uppbyggingin gerir það að verkum að fleiri hlaðnar jónir safnast saman í ákveðnum hluta, þannig að það getur leitt stærri straum og hleðslu- og afhleðsluhraði er tiltölulega hratt.
Í öðru lagi, vegna þess að það er engin raflausn, eru solid-state rafhlöður tiltölulega auðvelt að geyma. Með því skilyrði að geyma sama magn af rafmagni eru solid-state rafhlöðurnar minni að stærð, sem er meira til þess fallið að draga úr þyngd og byrði líkamans. Að auki þurfa solid-state rafhlöður ekki viðbótar kælipípur og önnur tæki meðan á notkun stendur, sem getur einnig dregið úr framleiðslukostnaði að vissu marki. Mikilvægasta málið er auðvitað öryggið. Samanborið við fljótandi rafhlöður hafa solid-state rafhlöður sterkari stöðugleika vegna þess að ekki er eldfimt raflausn inni og einnig er hægt að tryggja öryggi þeirra.
Að lokum, þó að solid-state rafhlöður hafi fleiri kosti, vegna tiltölulega stórs viðnámsviðnáms, er sending litíumjóna á milli viðmótanna læst og hreyfigetan er verri, þannig að það mun hafa bein áhrif á kraft og orkuþéttleika rafhlöðunnar. Þetta er líka helsta vandamálið sem solid-state rafhlöður standa frammi fyrir. Hins vegar, undanfarin ár, hafa ýmis lönd sigrast á þessu vandamáli kröftuglega og sum lönd hafa þróað rafhlöður í föstu formi sem hægt er að fjöldaframleiða. Ef hægt er að nota þau mikið í nýjum orkutækjum munu þau einnig kynna ný orkutæki. Iðnaðurinn færist á hærra plan og stig.
Í stuttu máli er horfur á solid-state rafhlöðum þess virði að hlakka til. Ef hægt er að sigrast á tæknilegum vandamálum að fullu er líklegt að rafhlöður í föstu formi verði enn ein byltingarkennd þróun í nýjum orkubílaiðnaði.
